一种离子储能方法及装置的制造方法_2

文档序号:9845243阅读:来源:国知局
层。所述外壳为钢壳。本发明的离子储能装置的结构为层叠结构,按照正极、介电层、负极、介电层、正极、介电层……负极,一层一层层叠。本发明的工作原理主要是:充电时,正电荷通过正极集流体铝箔分布到正极涂覆层材料活性炭的表面,正极电解液的阴离子六氟磷酸根离子迀移到正极涂覆层材料的表面附近与正极涂覆层材料表面的正电荷形成双电层,正极电解液的阳离子锂离子迀移到复合聚酰胺介电层的正极表面附近,形成阳离子层。负电荷通过负极集流体不锈钢箔分布到负极涂覆层材料活性炭的表面,负极电解液的阳离子钠离子迀移到负极涂覆层材料的表面附近与负极涂覆层材料表面的负电荷形成双电层,负极电解液的阴离子氯离子迀移到聚酰胺介电层的负极表面附近,形成阴离子层。介电层两侧的阴阳离子层可以保持较高的电势差,离子储能装置可以有较高的开路电压。放电时,分布到正极涂覆层材料表面的正电荷通过正极集流体对外释放,正极涂覆层材料表面附近的正极电解液阴离子迀移回电解液中,正极涂覆层材料表面的双电层消散,介电层正极表面附近的正极电解液阳离子迀移回电解液中,介电层正极的阳离子层消散。分布到负极涂覆层材料表面的负电荷通过负极集流体对外释放,负极涂覆层材料表面附近的负极电解液阳离子迀移回电解液中,负极涂覆层材料表面的双电层消散,介电层负极表面附近的负极电解液阴离子迀移回电解液中,介电层负极的阴离子层消散。
[0009]实施例三
本发明主要由正极、负极、介电层及外壳组成,正极与负极由介电层隔离开,外壳包覆并保护正极、负极与介电层。所述正极主要由正极集流体、正极涂覆层、正极电解液组成。正极集流体为不锈钢箔,不锈钢厚度为10-40微米,正极涂覆层为活性炭涂覆层,活性炭涂覆层厚度为0.1-3毫米,正极电解液为氯化钠50%—100%饱和浓度的水溶液。所述负极主要由负极集流体、负极涂覆层、负极电解液组成。负极集流体为不锈钢箔,不锈钢厚度为10-40微米,负极涂覆层为活性炭涂覆层,活性炭涂覆层厚度为0.1-3毫米,负极电解液为氯化钠50%—100%饱和浓度的水溶液。负极电解液与正极电解液完全隔离。所述介电层为添加纳米钛酸钙的聚酰胺薄膜介电层。所述外壳为钢壳。本发明的离子储能装置的结构为层叠结构,按照正极、介电层、负极、介电层、正极、介电层……负极,一层一层层叠。本发明的工作原理主要是:充电时,正电荷通过正极集流体不锈钢箔分布到正极涂覆层材料活性炭的表面,正极电解液的阴离子氯离子迀移到正极集涂覆层材料表面附近与正极涂覆层材料表面的正电荷形成双电层,正极电解液的阳离子钠离子迀移到复合聚酰胺介电层的正极表面附近,形成阳离子层。负电荷通过负极集流体不锈钢箔分布到负极涂覆层材料活性炭的表面,负极电解液的阳离子钠离子迀移到负极涂覆层材料表面附近与负极涂覆层材料表面的负电荷形成双电层,负极电解液的阴离子氯离子迀移到聚酰胺介电层的负极表面附近,形成阴离子层。介电层两侧的阴阳离子层可以保持较高的电势差,离子储能装置可以有较高的开路电压。放电时,分布到正极涂覆层材料表面的正电荷通过正极集流体对外释放,正极涂覆层材料表面附近的正极电解液阴离子迀移回电解液中,正极涂覆层材料表面的双电层消散,介电层正极表面附近的正极电解液的阳离子迀移回电解液中,介电层正极的阳离子层消散。分布到负极涂覆层材料表面的负电荷通过负极集流体对外释放,负极涂覆层材料表面附近的负极电解液阳离子迀移回电解液中,负极涂覆层材料表面的双电层消散,介电层负极表面附近的负极电解液阴离子迀移回电解液中,介电层负极的阴离子层消散。
[0010]实施例四
本发明主要由正极、负极、介电层及外壳组成,正极与负极由介电层隔离开,外壳包覆并保护正极、负极与介电层。所述正极主要由正极集流体、正极涂覆层、正极电解液组成。正极集流体为不锈钢箔,不锈钢厚度为20微米,正极涂覆层为活性炭涂覆层,活性炭涂覆层厚度为0.4毫米,正极电解液为氯化钠饱和水溶液。所述负极主要由负极集流体、负极涂覆层、负极电解液组成。负极集流体为镀镍钢箔,镀镍钢箔厚度为20微米,负极涂覆层为活性炭涂覆层,活性炭涂覆层厚度为0.4毫米,负极电解液为氯化钠饱和水溶液。负极电解液与正极电解液完全隔离。所述介电层为钛酸钙薄膜介电层。所述外壳为ABS塑料壳。本发明的离子储能装置的结构为层叠结构,按照正极、介电层、负极、介电层、正极、介电层……负极,一层一层层叠。本发明的工作原理主要是:充电时,正电荷通过正极集流体不锈钢箔分布到正极涂覆层材料活性炭的表面,正极电解液的阴离子氯离子迀移到正极涂覆层材料表面附近与正极涂覆层材料表面的正电荷形成双电层,正极电解液的阳离子钠离子迀移到复合聚酰胺介电层的正极表面附近,形成阳离子层。负电荷通过负极集流体镀镍钢箔分布到负极涂覆层材料活性炭的表面,负极电解液的阳离子钠离子迀移到负极涂覆层材料表面附近与负极涂覆层材料表面的负电荷形成双电层,负极电解液的阴离子氯离子迀移到聚酰胺介电层的负极表面附近,形成阴离子层。介电层两侧的阴阳离子层可以保持较高的电势差,离子储能装置可以有较高的开路电压。放电时,分布到正极涂覆层材料表面的正电荷通过正极集流体对外释放,正极涂覆层材料表面附近的正极电解液阴离子迀移回电解液中,正极涂覆层材料表面的双电层消散,介电层正极表面附近的正极电解液阳离子迀移回电解液中,介电层正极的阳离子层消散。分布到负极涂覆层材料表面的负电荷通过负极集流体对外释放,负极涂覆层材料表面附近的负极电解液阳离子迀移回电解液中,负极涂覆层材料表面的双电层消散,介电层负极表面附近的负极电解液阴离子迀移回电解液中,介电层负极的阴离子层消散。
[0011]实施例五
本发明主要由正极、负极、介电层及外壳组成,正极与负极由介电层隔离开,外壳包覆并保护正极、负极与介电层。所述正极主要由正极集流体、正极涂覆层、正极电解液组成。正极集流体为碳纤维薄膜,薄膜厚度为15微米,正极涂覆层为活性炭涂覆层,活性炭涂覆层厚度为0.4毫米,正极电解液为氯化钠饱和水溶液。所述负极主要由负极集流体、负极涂覆层、负极电解液组成。负极集流体为不锈钢箔,不锈钢薄膜厚度为15微米,负极涂覆层为纳米碳纤维涂覆层,碳纤维涂覆层厚度为0.4毫米,负极电解液为氯化钠饱和水溶液。负极电解液与正极电解液完全隔离。所述介电层为混合钛酸钙的聚酰胺薄膜复合介电层。所述外壳为铝塑膜复合材料外壳。本发明的离子储能装置的结构为层叠结构,按照正极、介电层、负极、介电层、正极、介电层……负极,一层一层层叠。本发明的工作原理主要是:充电时,正电荷通过正极集流体碳纤维薄膜分布到正极涂覆层材料活性炭的表面,正极电解液的阴离子氯离子迀移到正极涂覆层材料表面附近与正极涂覆层材料表面的正电荷形成双电层,正极电解液的阳离子钠离子迀移到介电层的正极表面附近,形成阳离子层。负电荷通过负极集流体不锈钢分布到负极涂覆层材料碳纤维的表面,负极电解液的阳离子钠离子迀移到负极涂覆层材料表面附近与负极涂覆层材料表面的负电荷形成双电层,负极电解液的阴离子氯离子迀移到介电层的负极表面附近,形成阴离子层。介电层两侧的阴阳离子层可以保持较高的电势差,离子储能装置可以有较高的开路电压。放电时,分布到正极涂覆层材料的表面的正电荷通过正极集流体对外释放,正极涂覆层材料表面附近的正极电解液阴离子迀移回电解液中,正极涂覆层材料表面的双电层消散,介电层正极表面附近的正极电解液的阳离子迀移回电解液中,介电层正极的阳离子层消散。分布到负极涂覆层材料的表面的负电荷通过负极集流体对外释放,负极涂覆层材料表面附近的负极电解液的阳离子迀移回电解液中,负极涂覆层材料表面的双电层消散,介电层负极表面附近的负极电解液阴离子迀移回电解液中,介电层负极的阴离子层消散。
[0012]实施例六
本发明主要由正极、负极、介电层及外壳组成,正极与负极由介电层隔离开,外壳包覆并保护正极、负极与介电层。所述正极主要由正极集流体、正极涂覆层、正极电解液组成。正极
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